例7.3 如图7.78所示,由压榨车间将破碎饼粕送至浸出车间的气力输送系统。浸出车间日处理25 T/d,试对该系统进行设计计算。
诱导式接料器L=2.6m弯头α=90° R=10DL=80m离心式卸料器V=21 m/s图7.78 破碎饼粕气力输送系统计算示意图
(1)设计输送量G计的确定 根据浸出车间要求处理饼25T/d,按24h计,则
G=25/24=1000(kg/h) 由公式7-25,得: G计=α×G =1.1×1000=1100(kg/h)
(2)输送风速V的选择 由表7.56,取V为21m/s。 (3)输送浓度μ的选择 取μ=0.4。
(4)输送风量Qa的确定 由公式7-27,得:
QaG计a11002992 (m3/h)
1.20.4429920.195(m)
36003.1421(5)确定管径D的确定 由公式7-28,得:
D4Qa3600.V取200mm。则实际输送浓度为:
G1100计0.39
aQa1.22378(6)压力损失计算
输料输送压力损失H物
①空气通过作业机的压力损失H机 由表7.1,H机=0 ②接料器压力损失H接 采用诱导式接料器,由表7.57,阻力系数为0.7。由公式7-31,得:
H接2120.71.218.9 (mmH2O) ja29.812gV2③加速物料压力损失H加 查表7.60得,i谷粗=17mmH2O/t,由公式7-,
H加= i谷粗G算=17×1.1=18.7 (mmH2O)
④摩擦压力损失H摩 查表7.65,R=2.21mmH2O/m,K粗=0.669;由公式7-35,得: H摩RL(1Km)2.2184.70(10.6690.39)236(mmH2O)
⑤弯头压力损失H弯 采用弯头90°,曲率半径为6D,ζw为0.083,查表7.60,Kw=1.6,由公式7-45,得:
V2212 H弯wa(1Kw)0.0831.2(11.60.39)3.6(mmH2O)
2g29.81⑥恢复压力损失H复 查表7.61和表7.62,△=0.35,β=1.5,由公式7-47,得:
H复=βΔΗ加=1.5×0.35×18.7=9.8 (mmH2O)
⑦物料提升压力损失H升 由公式7-48,得;
H升=ρaμS =1.2×0.39×4=1.9 (mmH2O)
⑧卸料器压力损失H卸 采用下旋55型离心卸料器,查表7.13,D取700mm,H卸=59 mmH2O
⑨输送物料压力损失H物 由公式7-30,得: H物=H机+H接+H加+H摩+ H弯+H复+H升+H卸
=0+18.9+18.7+236+3.6+9.8+1.9+59=346(mmH2O)
空气在辅助系统的压损,空气通过汇集管、连接风管和除尘器等三部分的压损组成。 其中H汇+H管可按纯空气的风网计算阻力,也可近似取为30-60 mmH2O。取45 mmH2O。H除为除尘器阻力。查表7.23,采用MC24-120Ⅱ袋式除尘器,H除=120 mmH2O。由公式7-50,得:
H辅=H汇+H管+H除 =45+120=165 (mmH2O)
由公式7-29,总压力损失为:
H= H物+H辅=346+165=511(mmH2O) (7)选用风机 由公式7-51和7-52,得:
H风机1.1H1.1511563 (mmH2O)
Q风机1..2Q1.223782854 (m3/h)
根据图7.51查6-23离心通风机综合性能曲线,或表7.43,选6-23No6C离心通风机,转速2800r/min,配用电机Y160M1-2,功率11kW。
(2)多管气力输送系统设计计算示例
例7.4 如图7.79所示为棉籽浸出车间气力输送示意图。共有三道提升:第一道提升No1,将剥壳的棉籽,提升至仁和壳分离设备,产量4000kg/h;第二道No2,将分离的棉仁提升至软化锅到轧胚机, 产量2000kg/h;第三道No3,将经轧胚后棉仁提升到存料仓,产量2000kg/h。均采用诱导式接料器;第一、第二道提升采用下旋55型离心卸料器,第三道提升采用容积式卸料器。
弯头α=90° 弯头α=90°弯头α=90°1m R=10D R=10D R=10D ③① ②S③ mS② mS① m VVV 诱导式 接料器
图7.79 棉籽气力输送计算示意图
以第一道提升计算为例:
(1)设计输送量G计的确定 由公式7-25,得:
G计=α×G =1.1×4000=4400(kg/h)
(2)输送风速V的选择 由表7.56,取V为20m/s。 (3)输送浓度μ的选择 取μ=2.5。
(4)输送风量Qa的确定 由公式7-27,得:
QaG计a44001467 (m3/h)
1.22.5(5)确定管径D的确定 查表7.65,D160mm,Qa=1448 m3/h,R=2.5mmH2O/m,K谷
=0.868,i谷粗=26mmH2O/t。
则实际输送浓度为:
G4400计2.53
aQa1.21448(6)压力损失计算
输料输送压力损失H物
①空气通过作业机的压力损失H机 由表7.1,H机=0 ②接料器压力损失H接 采用诱导式接料器,由表7.57,阻力系数为0.7。由公式7-31,得:
H接2120.71.217.8 (mmH2O) ja29.812gV2③加速物料压力损失H加 由公式7-32,
H加= i谷粗G算=26×4.4=114.4 (mmH2O) ④摩擦压力损失H摩 由公式7-35,得:
H摩=RL(1+Kmμ)=2.5×5.9(1+0.868×2.53)=47.1(mmH2O)
⑤弯头压力损失H弯 采用弯头90°,曲率半径为10D,查表7.10,ζw为0.083,查表7.60,Kw=1.6,由公式7-45,得:
2V220 H弯wa(1Kw)0.0831.2(11.60.39)10.2(mmH2O)
2g29.81⑥恢复压力损失H复 查表7.61和表7.62,△=0.35,β=1.5,由公式7-42,得:
H复=0 (mmH2O)
⑦物料提升压力损失H升 由公式7-48,得;
H升=ρaμS =1.2×2.53×5.4=16.4 (mmH2O)
⑧卸料器压力损失H卸 采用下旋55型离心卸料器,查表7.13,D取500mm,H卸=89mmH2O
⑨输送物料压力损失H物 由公式7-49,得 H物=H机+H接+H加+H摩+ H弯+H复+H升+H卸
=0+17.8+114.4+47.1+10.2+0+16.4+42=247.9(mmH2O) No2和No3提升管计算方法相同。
将以上计算填入表7. 64中。
空气在辅助系统的压损,空气通过汇集管、连接风管和除尘器等三部分的压损组成。 其中H汇+H管可按纯空气的风网计算阻力,也可近似取为30-60 mmH2O。取60 mmH2O。H除为除尘器阻力。查表7.23,采用MC24-120Ⅱ袋式除尘器,H除=120 mmH2O。由公式7-50,得:
H辅=H汇+H管+H除 =60+120=180 (mmH2O)
由公式7-29,总压力损失为:
H总= H物+H辅=296+180=476(mmH2O) (7)选用风机 由公式7-51和7-52,得:
H风机1.1H1.1476524 (mmH2O)
Q风机1..2Q1.232403888(m3/h)
查6-23离心通风机综合性能曲线图7.51或表7.43,选6-23No7C离心通风机,转速2400r/min,配用电机Y160M1-2,功率11kW。
表7.64 风动运送管道计算表
输料 管 G kg/h 1 No1 No2 No 3 备注 2 4000 2000 2000 3 1.1 1.15 1.15 α G算 kg/h 4 4400 2300 2300 D mm V m/s Q m3/h μ H动 mmH2O R mmH2O/m S/L m K i △ β H接 mmH2O H加 mmH2O H摩 mmH2O H弯 mmH2O H复 mmH2O H升 mmH2O H卸 mmH2O H物 mmH2O mmH2O/t 5 160 120 120 6 20 22 22 7 1448 896 896 8 2.53 2.14 2.14 9 24.42 29.62 29.62 10 2.50 4.24 4.24 11 5.4/5.9 6.3/6.7 7.5/8.9 12 0.868 0.315 0.315 13 26 50 50 14 0 0 022 15 0 0 0.7 16 17.8 20.73 20.73 17 114.4 115 115 18 47.1 47.6 63.0 19 10.2 10.9 10.9 20 0 0 18.5 21 16.4 16.2 19.3 22 89 84 45 23 294.9 296.4 292.4 No2提升管,采用下旋55型D400离心卸料器; No 3采用容积式卸料器,阻力取45mmH2O。
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